1. Дан конус. Через середину его высоты провели плоскость, параллельную плоскости его основания. Найдите объём конуса, основанием которого является полученное сечение, а вершиной — центр основания данного конуса, если объём данного конуса равен 16. 2. Найдите площадь сечения правильной четырёхугольной пирамиды плоскостью, проходящей через середины трёх её боковых сторон, если сторона основания пирамиды равна 6. 3. Боковая грань правильной треугольной пирамиды образует с основанием угол 45°, а высота пирамиды равна 27. Найдите сторону основания. 4. Дана правильная треугольная призма ABCA1B1C1, точка M — середина ребра BC. Найдите косинус угла AMA1, если боковое ребро CC1 равно 3, а сторона основания равна 3 .
Площади малых треугольников, отсечённых средними линиями в треугольниках с диагоналями в основании, равны одной четвёртой площадей этих треугольников (при коэффициенте их подобия k=2, коэффициент подобия их площадей k²=4).
Посчитаем площади отсечённых треугольников.
Обозначим площади треугольников с основаниями, лежащими на диагонали d₁ как S1 и S2, а треугольников с основаниями на диагонали d₂ как S3 и S4. площадь большого четырёхугольника обозначим S.
S=S1+S2 и S=S3+S4.
Площади отсечённых треугольников в первой паре: Sотс1=(S1+S2)/4=S/4.
Площади отсечённых треугольников во второй паре: Sост2=(S3+S4)/4=S/4.
Площади всех отсечённых треугольников: Sост=Sотс1+Sотс2=S/4+S/4=S/2.
Итак, площадь малого четырёхугольника: s=S-Sотс=S-S/2=S/2 - это ответ.
Можно немного проще.
Площадь произвольного четырёхугольника: S=(1/2)d₁·d₂·sinα, где α - угол между диагоналями.
Стороны малого четырёхугольника равны половинам диагоналей (мы это уже доказали).
Угол между соответственно параллельными прямыми равны, значит указанный угол между сторонами малого четырёхугольника равен α.
Площадь малого четырёхугольника (параллелограмма): s=ab·sinα=(d₁/2)·(d₂/2)·sinα=(1/4)d₁·d₂·sinα=S/2.
Всё!